今天凌晨2時00分，我國自行研制的探月工程三期再入返回飛行試驗器，在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運(yùn)載火箭發(fā)射升空，準(zhǔn)確進(jìn)入近地點高度為209公里、遠(yuǎn)地點高度41.3萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道。我國探月工程首次實施的再入返回飛行試驗首戰(zhàn)告捷，標(biāo)志著我國探月工程三期大幕正式拉開。

探月工程三期再入返回飛行試驗器發(fā)射升空

此次任務(wù)是我國探月工程三期一次重要的驗證飛行試驗，主要目的是突破和掌握探月航天器再入返回的關(guān)鍵技術(shù)，為嫦娥五號任務(wù)提供技術(shù)支持。試驗任務(wù)由飛行試驗器、運(yùn)載火箭、發(fā)射場、測控與回收四大系統(tǒng)組成。

根據(jù)計劃，此次飛行試驗器飛行過程預(yù)計約8天，將經(jīng)歷地月轉(zhuǎn)移、月球近旁轉(zhuǎn)向、月地轉(zhuǎn)移、再入返回、著陸回收5個階段后，返回內(nèi)蒙古中部地區(qū)。

目前，“遠(yuǎn)望號”測量船隊、國內(nèi)外陸基測控站，北京飛行控制中心和西安衛(wèi)星測控中心，正共同組成航天測控通信網(wǎng)，持續(xù)跟蹤、測量與控制。

隨著2013年12月嫦娥三號任務(wù)完成，我國探月工程全面進(jìn)入“繞、落、回”三步走發(fā)展規(guī)劃第三期，計劃于2017年前后執(zhí)行嫦娥五號任務(wù)，實現(xiàn)無人自動采樣返回。

在北京航天飛行控制中心，調(diào)度指揮人員在執(zhí)行探月工程三期再入返回飛行試驗器測控任務(wù)

北京航天飛行控制中心飛控大廳內(nèi)拍攝的長征三號丙運(yùn)載火箭點火發(fā)射的場景

探月工程三期副總設(shè)計師郝希凡告訴記者，探月三期主任務(wù)星“嫦娥五號”未來在執(zhí)行無人月球取樣返回時，將以接近第二宇宙速度（11.2公里/秒）再入返回地球，這對相關(guān)軌道設(shè)計、氣動、熱防護(hù)、制導(dǎo)導(dǎo)航與控制等關(guān)鍵技術(shù)都提出了挑戰(zhàn)，此次試驗任務(wù)就是為其積累經(jīng)驗。

探月工程由國家國防動員科技工業(yè)局牽頭組織實施。試驗任務(wù)由飛行試驗器、運(yùn)載火箭、發(fā)射場、測控與回收四大系統(tǒng)組成。飛行試驗器由中國航天科技集團(tuán)公司空間技術(shù)研究院研制，由服務(wù)艙和返回器兩部分組成，服務(wù)艙以嫦娥二號衛(wèi)星平臺為基礎(chǔ)研制，具備留軌開展科研試驗功能；返回器為新研產(chǎn)品，具備返回著陸功能。長征三號丙運(yùn)載火箭由中國航天科技集團(tuán)公司運(yùn)載火箭技術(shù)研究院為主研制。

國防科工局副局長、國家航天局副局長吳艷華說，按照本次試驗任務(wù)的預(yù)案，一共有六大飛行試驗段，火箭發(fā)射入軌是第一個階段。未來8天，飛行器還要經(jīng)過地月飛行，月球近地轉(zhuǎn)移即“繞著月球飛”，月地轉(zhuǎn)移軌道即“奔回地球飛行”，和再入地球大氣層飛行，以及在內(nèi)蒙古上空回收著陸飛行等階段。他說，今天火箭發(fā)射是六個階段完成了第一階段，為后面的試驗任務(wù)打下了至關(guān)重要的基礎(chǔ)。

在“器箭分離”階段后，北京飛控中心負(fù)責(zé)對再入返回飛行試驗器的指揮控制權(quán)。測控通信指揮部指揮長、北京航天飛行控制中心主任陳宏敏告訴記者，“對飛控而言，此次任務(wù)最根本的要求就是確保飛行器安全再入返回，得到完整的實驗數(shù)據(jù)；最大的挑戰(zhàn)就是完成對飛行器的精確控制；最核心的難題是半彈道跳躍式再入返回軌道控制與應(yīng)急處置。”

中國探月工程副總指揮劉繼忠這樣形容這一技術(shù)難題：“打個比方，‘半彈道跳躍式再入’類似于在河邊打水漂，這個特殊的返回軌道目的在于降能減速，確保整個產(chǎn)品返回。”

探月工程三期再入返回飛行試驗器發(fā)射

飛行試驗器總指揮、總設(shè)計師楊孟飛介紹，飛行試驗器由服務(wù)艙和返回器組成，其中，服務(wù)艙是名副其實的“大塊頭”，而返回器是與“大塊頭”緊密相連的“小不點”。

飛行試驗器共有十一個分系統(tǒng)，即：結(jié)構(gòu)分系統(tǒng)、機(jī)構(gòu)分系統(tǒng)、熱控分系統(tǒng)、數(shù)管分系統(tǒng)、供配電分系統(tǒng)、測控數(shù)傳分系統(tǒng)、天線分系統(tǒng)、工程參數(shù)測量分系統(tǒng)、GNC、服務(wù)艙推進(jìn)分系統(tǒng)、回收分系統(tǒng)。服務(wù)艙以嫦娥二號衛(wèi)星平臺為基礎(chǔ)進(jìn)行適應(yīng)性改進(jìn)設(shè)計，而返回器則與探月三期正式任務(wù)中返回器的狀態(tài)基本保持一致。

本次再入返回飛行試驗也是長征三號丙改II型改進(jìn)型火箭的首次亮相。長征三號甲系列火箭副總指揮金志強(qiáng)說，這款火箭的外形更“高挑”，運(yùn)載能力約為3.9噸。

北京飛控中心“上行控制崗位”主管設(shè)計師程肖透露，嫦娥五號試驗星任務(wù)自發(fā)射至返回8天期間要發(fā)送指令2000多條，“全程密集發(fā)令前所未有，風(fēng)險很高，壓力特大”。程肖所在崗位被稱作“遙控發(fā)令崗”，是直接與飛行器對話的崗位，每一次發(fā)令都直接決定著飛行器的下一步行動，關(guān)乎著飛行器命運(yùn)。

本次任務(wù)還搭載發(fā)射了一顆盧森堡4M小衛(wèi)星，主要用于驗證衛(wèi)星長效電池工作情況。